Kortexveränderungen in realen/imaginären Bewegungen bei Amyotropher Lateralsklerose (ALS)

Eine schwere körperliche Behinderung hat dramatische Auswirkungen auf das Leben eines Menschen, unabhängig davon, ob sie durch eine neurodegenerative Erkrankung wie Amyotrophe Lateralsklerose (ALS), einen Schlaganfall im Hirnstamm oder eine Rückenmarksverletzung verursacht wird. Jemand mit diesen Erkrankungen kann effektiv „eingesperrt“ sein und seine kognitiven Fähigkeiten behalten, ist aber außer möglicherweise den grundlegendsten Augenbewegungen nicht in der Lage, Bewegungen auszuführen.

Bereiche des Gehirns, die während der gesamten Lebensspanne von Menschen mit ALS ihre strukturelle und funktionelle Integrität bewahren, könnten für eine Technologie namens Brain-Computer Interfaces (BCI) geeignet sein. Eines Tages könnten BCIs – die „einfach durch Denken“ bedient werden können – es Menschen mit neurologischen Erkrankungen wie ALS ermöglichen, mit Hilfe elektronischer Geräte zu kommunizieren und wieder etwas Mobilität zu erlangen.

In dieser Studie werden wir funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) verwenden, um Bereiche des Gehirns zu verfolgen, die während der gesamten Lebensspanne von Menschen mit ALS ihre strukturelle und funktionelle Integrität bewahren.

Die Studie umfasst Besuche in der Studieneinrichtung alle 2–6 Monate für einen Zeitraum von bis zu 30 Monaten oder bis Besuche nicht mehr möglich sind. Bei jedem Besuch werden die Teilnehmer einer fMRT-Untersuchung unterzogen. Während dieser Zeit sehen sie sich visuelle Bilder an und werden gebeten, vier verschiedene motorische Aufgaben auszuführen: 1) tatsächliches Fingerklopfen, 2) tatsächliches Faustballen, 3) imaginäres Fingertippen und 4) imaginäres Faustballen. Jedes der Mini-Experimente (Aufgaben) dauert etwa 6-7 Minuten. Während die Teilnehmer die Aufgaben ausführen, werden ihre Gehirne wiederholt mittels fMRT abgebildet. Mithilfe der Bilder werden wir dann nach Zusammenhängen zu den Aufgaben suchen, was wiederum dazu führt, die für die Aktivitäten verantwortlichen Gehirnbereiche zu identifizieren. Nach der fMRT werden die Teilnehmer gebeten, Fragebögen auszufüllen. Die Bearbeitung der Aufgaben dauert etwa 90 Minuten und das Ausfüllen der Fragebögen etwa 30 Minuten.

Die Einrichtung befindet sich auf dem Nordcampus der University of Michigan-Ann Arbor. Die Studienkoordinatoren rekrutieren derzeit Teilnehmer mit ALS und erstellen eine Datenbank mit gesunden Freiwilligen, die sie zu einem späteren Zeitpunkt kontaktieren werden.

Die aus dieser Studie gewonnenen Informationen werden zu einem besseren Verständnis des Krankheitsverlaufs von ALS beitragen und könnten zu erheblichen Verbesserungen der Lebensqualität von Personen mit ALS im Endstadium führen.